JP2001025761A - 液濃縮装置及び液濃縮方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低コストで、使用済み廃液等の液を一定の濃
度に濃縮する液濃縮装置及び方法を提供する。 【解決手段】 製氷コイル７，８を備えた氷蓄熱槽１，
２を設け、ブラインクーラ１３，１４を配置したヒート
ポンプ１２により、それら製氷コイル７，８に対するブ
ラインを冷却及び加熱する。最初に、廃液を氷蓄熱槽１
に供給し、製氷コイル７に対するブラインを冷却するこ
とにより、廃液内の水分の一部を氷として製氷コイル７
に付着させる。次に、残りの濃縮液を移送管６により氷
蓄熱槽２に供給し、同様に製氷コイル８を冷却して濃縮
液の水分の一部を製氷コイル８に付着させると共に、圧
縮機１６によって圧縮された冷媒をブラインクーラ１３
に供給することにより製氷コイル８を加熱し、表面の氷
を溶かす。この時、ブラインクーラ１３で熱を奪われた
冷媒をブラインクーラ１４に供給することにより、氷蓄
熱槽１，２の加熱・冷却を同時運転する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液を濃縮する液濃
縮装置に関し、特に、漬物の使用済み液等の廃液を濃縮
して再利用することができるようにする液濃縮装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、漬物工場等において、各種野菜
等の漬物を製造する際、所定の割合（例えば３％程度）
の塩分を含む調味液を満たした漬物槽に野菜等の材料を
投入し、一定の時間漬けた後に材料を引き揚げる作業を
行う。この時、残った使用済み液は、再利用できること
が望ましいが、野菜等の材料から滲出する水分が含まれ
るため、調味液として必要な塩分の割合に満たなくなっ
ている（例えば１％程度）。そのため、従来、このよう
な使用済み液は、廃液として廃棄されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、そのよ
うな使用済み液にはある程度の塩分が含まれているた
め、産業廃棄物となり、そのまま廃棄することができな
かった。すなわち、液中の塩分を回収又は希釈して許容
量以下とした後、河川に放流しなければならなかった。
そのため、各漬物工場において、そのような希釈等のた
めの装置を設置するか、もしくは専門の引取業者に廃棄
委託するかしていた。従って、処理のための経費がかさ
むこととなり、製品コストにも影響を及ぼしていた。

【０００４】本発明は、上記のような従来技術の問題点
を解決するために提案されたものであり、その目的は、
低コストで、使用済み廃液等の液を一定の濃度に濃縮す
る液濃縮装置及び方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明によ
る液濃縮装置は、液中の水分の一部を他の成分から分離
することにより該液を濃縮する液濃縮装置であって、前
記液を貯えるよう構成された水槽と、その内部に設けら
れた、表面に氷が付着する製氷手段とを具備することを
特徴としている。

【０００６】請求項１記載の発明によれば、水分を含む
液を水槽に供給すると、液中の水分の一部が製氷手段に
よって氷となり、その製氷手段の表面に付着する。その
残りの液を取り出すことにより、水分の割合が減少した
濃縮液を得ることができる。

【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記製氷手段が、ブラインが供給される製
氷コイルであり、前記ブラインを冷媒と熱交換する熱交
換手段、前記冷媒を圧縮して高温の冷媒とする圧縮手
段、前記冷媒を凝縮液化して高温の冷媒とする凝縮手
段、及び、前記冷媒を前記熱交換手段、圧縮手段及び凝
縮手段間で循環させる第１の冷媒循環手段を備えたヒー
トポンプと、前記ブラインを前記熱交換手段と前記製氷
コイルとの間で循環させるブライン循環手段とを具備
し、前記ヒートポンプが、前記圧縮手段によって圧縮さ
れた高温の冷媒を前記熱交換手段に供給する第２の冷媒
循環手段と、前記冷媒を、前記第１の冷媒循環手段と前
記第２の冷媒循環手段とのいずれかに循環させる切換手
段とを更に含むことを特徴としている。

【０００８】請求項２記載の発明によれば、熱交換手段
に、冷媒循環手段を循環する冷却された冷媒が供給され
た場合は、ブラインが冷却され、高温冷媒循環手段によ
って圧縮手段で圧縮された冷媒が供給された場合は、ブ
ラインが加熱される。ブラインが冷却された場合、製氷
コイルが冷却され、その表面に氷が付着する。ブライン
が加熱された場合、製氷コイルが加熱されることによっ
て、その表面に付着していた氷が溶ける。従って、切換
手段による切換により、ブラインを冷却して製氷コイル
に氷を付着させ、残りの液、すなわち濃縮液を取り出し
た後、ブラインを加熱することによりその氷を溶かし
て、水だけを回収することができる。

【０００９】請求項３記載の発明は、請求項２記載の発
明において、前記水槽が、複数設けられており、前記熱
交換手段が、前記水槽の前記製氷コイルの各々に対応し
て複数設けられており、前記ヒートポンプが、前記圧縮
手段によって圧縮された高温の冷媒を前記熱交換手段の
１つに供給し、そこで前記ブラインと熱交換することに
より凝縮した前記冷媒を、他の前記熱交換手段に供給
し、そこで前記ブラインと熱交換することにより蒸発し
た前記冷媒を、前記圧縮手段に戻す第３の冷媒循環手段
を更に含み、前記切換手段が、前記複数の熱交換手段の
間で、前記第１の冷媒循環手段、前記第２の冷媒循環手
段及び前記第３の冷媒循環手段を切換えるよう構成され
ており、前記複数の水槽の各々の間で、濃縮された液を
他の水槽に移す移送手段を更に具備することを特徴とし
ている。

【００１０】請求項３記載の発明によれば、ある熱交換
手段に対し、圧縮手段によって圧縮された高温の冷媒が
供給されると、その熱交換手段においてブラインが加熱
され、対応する水槽において製氷コイルが加熱される。
その熱交換手段においてブラインに熱を奪われた冷媒
は、第３の冷媒循環手段により別の熱交換手段に供給さ
れ、そこでブラインを冷却する。それにより、対応する
水槽において製氷コイルが冷却される。その熱交換手段
においてブラインから熱を奪った高温の冷媒は、再び圧
縮手段に戻される。

【００１１】従って、切換手段の切換により、ある水槽
に対応する熱交換手段との間で第１の冷媒循環手段によ
り冷却した冷媒を循環させ、その水槽に貯えた液を濃縮
した後、その濃縮した液を移送手段によって別の水槽に
移送し、第３の冷媒循環手段により、最初の水槽に対応
する熱交換手段に高温の冷媒を供給すると共に次の水槽
に対応する熱交換手段に低温の冷媒を供給することがで
きる。これによって、更に液を濃縮することができる。
そして、最後の水槽から濃縮された液を取り出した後、
第２の冷媒循環手段により対応する熱交換手段を加熱す
ることによって、水を回収することができる。

【００１２】このように、濃縮する液の濃度に応じて、
水槽の数を設定することにより、所望の濃度の濃縮液を
得ることができる。また、１つの水槽を加熱した冷媒を
用いて他の水槽を冷却することができるため、同時に２
つの水槽を低コストかつ省エネルギーで運転することが
可能となる。

【００１３】請求項４記載の発明は、液中の水分の一部
を他の成分から分離することにより該液を濃縮する液濃
縮方法であって、表面に氷が付着する製氷コイルを内部
に備えた複数の水槽を設けると共に、前記製氷コイル毎
に設けられ、前記製氷コイルに供給するブラインと冷媒
とを熱交換させる熱交換手段、前記冷媒を圧縮して高温
の冷媒とする圧縮手段、前記冷媒を凝縮液化して高温の
冷媒とする凝縮手段を含むヒートポンプを設け、前記複
数の水槽のうちの第１の水槽に前記液を貯え、その第１
の水槽に対応する第１の熱交換手段に前記低温の冷媒を
供給し、その製氷コイルに氷を付着させて前記液を濃縮
し、その濃縮された液を、前記複数の水槽のうちの第２
の水槽に移した後、前記第１の熱交換手段に前記高温の
冷媒を供給し、該第１の水槽の前記製氷コイルを加熱す
ると共に、前記第１の熱交換手段で前記ブラインと熱交
換することにより低温となった前記冷媒を、前記第２の
水槽に対応する第２の熱交換手段に供給し、該第２の水
槽の前記製氷コイルを冷却することを特徴としている。

【００１４】請求項４記載の発明によれば、液中の水分
の一部を氷とすることで液を濃縮させることができ、複
数の水槽を設けることで所望の濃度に液を濃縮させるこ
とが可能となる。また、第１の水槽の加熱に用いた冷媒
をそのまま第２の水槽の冷却に用いることができるた
め、同時に２つの水槽を低コストかつ省エネルギーで運
転させることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】［１．構成］以下、本発明の具体
的な実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、本
発明の実施の形態による液濃縮装置の構成を示す系統図
である。

【００１６】この図において、１及び２は、それぞれ氷
蓄熱槽であり、特許請求の範囲における水槽に対応して
いる。氷蓄熱槽１には、漬物の使用済み液等の廃液が供
給される廃液入口３が設けられており、氷蓄熱槽２に
は、濃縮液を排出する濃縮液出口４が設けられている。
なお、上記廃液は、氷蓄熱槽１に供給される前に図示し
ないフィルタ等により異物が取り除かれている。この異
物は、例えば漬物の使用済み液の場合、漬物の端切れ等
である。或いは、氷蓄熱槽２から排出された濃縮液か
ら、フィルタ等によって異物を取り除くようにしてもよ
い。

【００１７】また、氷蓄熱槽１，２は、特許請求の範囲
における移送手段である、移送ポンプ５が設けられた移
送管６によって接続されており、後述する方法によって
抽出される第１の氷蓄熱槽内の濃縮液が、第２の氷蓄熱
槽２に供給される構成となっている。なお、氷蓄熱槽
１，２の大きさは、必要な濃縮液の濃度等によって定め
られ、通常氷蓄熱槽１より氷蓄熱槽２の方が小さい構成
となっているが、それに限定されるものではない。

【００１８】これら氷蓄熱槽１，２には、それぞれ製氷
コイル７，８が蛇行して配設されている。この製氷コイ
ル７，８の一端は、ブライン供給口７ａ，８ａとして構
成されており、他端は、ブライン回収口７ｂ，８ｂとし
て構成されている。また、ブライン供給口７ａ，８ａに
は、ヒートポンプ１２からブラインが供給され、ブライ
ン回収口７ｂ，８ｂは、ブラインポンプ９，１０を介し
てヒートポンプ１２によりブラインが回収される構成と
なっている。

【００１９】また、氷蓄熱槽１，２では、製氷コイル
７，８に冷却されたブラインが供給されると、それら製
氷コイル７，８の外周に氷が生成され、加熱されたブラ
インが供給されると、その生成された氷が溶ける構成と
なっている。溶けた氷は、氷蓄熱槽１では、ドレン出口
１１から、氷蓄熱槽２では上記濃縮液出口４から、排出
されるようになっている。

【００２０】ヒートポンプ１２は、２つのブラインクー
ラ１３，１４、アキュムレータ１５、圧縮機１６、送風
機１７及び凝縮器１８からなる空気熱交換器１９、受液
器２０、ストレーナ２１、膨張弁２２〜２４、電磁弁２
５〜３１、逆止弁３２〜３７及び四方弁３８を有してい
る。なお、ブラインクーラ１３，１４は、特許請求の範
囲における熱交換手段に対応し、四方弁３８は、特許請
求の範囲における切換手段に対応する。

【００２１】ブラインクーラ１３には、氷蓄熱槽１のブ
ライン回収口７ｂに接続されたブライン回収管４０と、
氷蓄熱槽１のブライン供給口７ａに接続されたブライン
供給管４１とが取り付けられている。また、ブラインク
ーラ１４には、氷蓄熱槽２のブライン回収口８ａに接続
されたブライン回収管４２と、氷蓄熱槽２のブライン供
給口８ａに接続されたブライン供給管４３とが取り付け
られている。

【００２２】更に、ブラインクーラ１３，１４は、内部
にコイルが設けられており、このコイルにブラインが接
触するようになっている。これらブラインクーラ１３，
１４では、膨張弁２３，２２を経て圧力が降下し冷媒管
４４，４５を介して供給される冷媒が、コイルにおいて
ブラインから熱を奪って冷媒ガスとなり、それによって
ブラインが冷却される。或いは、圧縮機１６により圧縮
された冷媒ガスが、冷媒管４６，４７を介して供給さ
れ、コイルにおいてブラインに熱を与え、それによって
ブラインが加熱される。

【００２３】アキュムレータ１５は、冷媒管４６，４
８，５０又は冷媒管４７，４９，４８，５０を介して供
給される冷媒中の液を分離し、冷媒管５１を介して冷媒
ガスを圧縮機１６に供給する。圧縮機１６は、蒸気とな
った冷媒ガスを、凝縮するまで圧縮する。そして、圧縮
した冷媒ガスを、四方弁３８の制御により、冷媒管５２
を介して空気熱交換器１９に供給するか、或いは、冷媒
管４７を介してブラインクーラ１４か又は冷媒管４７，
５３，４６を介してブラインクーラ１３に供給する。

【００２４】空気熱交換器１９では、送風機１７が、凝
縮器１８に低温の外気を供給するために設けられてお
り、この外気が凝縮器１８の内部を流れることによっ
て、冷媒ガスが液化した冷媒となるように構成されてい
る。また、受液器２０には、凝縮器１８において液化し
た冷媒が冷媒管５４，５５を介して流入するか、又は、
ブラインクーラ１３又は１４においてブラインに熱が奪
われた冷媒が、冷媒管４４，５６，５５又は４５，５
７，５５を介して流入する。更に、この受液器２０に流
入した冷媒は、冷媒管５８に設けられたストレーナ２１
によって濾過され、冷媒管５９から冷媒管４４に流れ
て、電磁弁３０、膨張弁２３及び逆止弁３３を介してブ
ラインクーラ１３に供給されるか、冷媒管５９から冷媒
管４５に流れて、電磁弁２９、膨張弁２２及び逆止弁３
２を介してブラインクーラ１４に供給される。或いは、
冷媒管６０に流れて、電磁弁３１、膨張弁２４及び逆止
弁３７を介して空気熱交換器１９に供給される。

【００２５】なお、冷媒管４４，４６，４８，５０〜５
２，５４，５５，５８，５９又は４５，４９，４８，５
０〜５２，５４，５５，５８，５９は、特許請求の範囲
における第１の冷媒循環手段に対応し、冷媒管４７，４
５，５７，５５，５８，６０，５２，５１は第２の冷媒
循環手段に対応し、冷媒管４７，５３，４６，４４，５
６，５５，５８，５９，４５，４９，４８，５０，５１
は第３の冷媒循環手段に対応する。

【００２６】［２．作用］以上のように構成される液濃
縮装置の動作について、図２〜図５を参照して説明す
る。

【００２７】［２−１．氷蓄熱槽１の冷却］まず、図２
において、図示しない漬物槽等における使用済みの廃液
が、廃液入口３から氷蓄熱槽１に供給される。この時、
氷蓄熱槽１の冷却動作が行われる。すなわち、ヒートポ
ンプ１２のブラインクーラ１３で冷却されたブライン
が、ブライン供給管４１を介して氷蓄熱槽１のブライン
供給口７ａから製氷コイル７に供給される。製氷コイル
７では、冷却されたブラインが蛇行しながらブライン回
収口７ｂ方向に一方向に流動し、ブライン回収管４０を
介してブラインクーラ１３に回収される。

【００２８】この製氷コイル７内での流動により、ブラ
インと製氷コイル７外周の水、すなわち、廃液のうちの
水成分とが熱交換し、その結果、氷蓄熱槽１内の廃液中
の水分の一部が凍結して、製氷コイル７の外周に氷が生
成される。

【００２９】一方、ヒートポンプ１２では、以下のよう
に冷媒が流れることにより、上記ブラインが冷却され
る。なお、ここでは、冷媒は矢印Ａ方向に流れるものと
する。また、四方弁３８が切換えられることにより、冷
媒が圧縮機１６から空気熱交換器１９に流れる流路が形
成される。

【００３０】すなわち、受液器２０内の冷媒は、冷媒管
５８，５９から冷媒管４４に流れ込み、膨張弁２３を経
て圧力が降下した後、ブラインクーラ１３に供給され
る。そして、冷媒は、ブラインクーラ１３においてブラ
インから熱を奪って冷媒ガスとなり、冷媒管４６，４
８，５０を介してアキュムレータ１５に供給される。そ
して、アキュムレータ１５において液が分離された冷媒
は、冷媒管５１を介して圧縮機１６に供給され、凝縮す
るまで圧縮される。更に、圧縮機１６から圧縮吐出され
る冷媒ガスは、冷媒管５２を介して空気熱交換器１９に
供給され、送風機１７及び凝縮器１８において低温の冷
媒に液化された後、冷媒管５４，５５を介して受液器２
０に供給される。

【００３１】以上のように冷媒が循環することにより、
ブラインクーラ１３においてブラインが冷却され、氷蓄
熱槽１において製氷コイル７外周に氷が生成される。こ
の時、氷蓄熱槽１に供給される廃液のうち、水分のみが
氷として製氷コイル７に付着するため、氷蓄熱槽１内に
は濃縮された廃液が蓄えられることとなる。この濃縮さ
れた廃液、すなわち濃縮液は、移送ポンプ５により移送
管６を介して、氷蓄熱槽２に供給される。

【００３２】［２−２．氷蓄熱槽１の加熱及び氷蓄熱槽
２の冷却］次に、図３において、以上のようにして氷蓄
熱槽１において濃縮された廃液が、氷蓄熱槽２において
更に濃縮される。この時、氷蓄熱槽１では加熱動作が行
われ、氷蓄熱槽２では冷却動作が行われる。すなわち、
ヒートポンプ１２のブラインクーラ１３で加熱されたブ
ラインが、ブライン供給管４１を介して氷蓄熱槽１のブ
ライン供給口７ａから製氷コイル７に供給され、製氷コ
イル７内を蛇行して流動する。これにより、製氷コイル
７外周に付着していた氷が溶け、ドレン出口１１からド
レンとして排出される。

【００３３】一方、氷蓄熱槽２では、ヒートポンプ１２
のブラインクーラ１４で冷却されたブラインが、ブライ
ン供給管４３を介して氷蓄熱槽２のブライン供給口８ａ
から製氷コイル８に供給される。製氷コイル８では、冷
却されたブラインが蛇行しながらブライン回収口８ｂ方
向に一方向に流動し、ブライン回収管８ｂを介してブラ
インクーラ１４に回収される。

【００３４】この製氷コイル８内での流動により、ブラ
インと製氷コイル８外周の水、すなわち、氷蓄熱槽１か
ら供給された濃縮液のうちの水成分とが熱交換し、その
結果、氷蓄熱槽１内の濃縮液中の水分の一部が凍結し
て、製氷コイル８の外周に氷が生成される。

【００３５】一方、ヒートポンプ１２では、以下のよう
に冷媒が流れることにより、ブラインクーラ１３におい
てブラインが加熱されると共に、ブラインクーラ１４に
おいてブラインが冷却される。なお、ここでは、冷媒は
矢印Ｂ方向に流れるものとする。また、四方弁３８が切
換えられることにより、冷媒が圧縮機１６から冷媒管４
７に流れる流路が形成される。

【００３６】すなわち、受液器２０内の冷媒は、冷却管
５８，５９から冷媒管４５に流れ込み、膨張弁２２を経
て圧力が降下した後、ブラインクーラ１４に供給され
る。そして、冷媒は、ブラインクーラ１４においてブラ
インから熱を奪って冷媒ガスとなり、冷媒管４９，４
８，５０を介してアキュムレータ１５に供給される。そ
して、冷媒管５１を介して圧縮機１６に供給され、圧縮
されることにより高温高圧となった後、冷媒管４７，５
３，４６を介してブラインクーラ１３に供給される。そ
して、冷媒は、ブラインクーラ１３においてブラインに
熱を与えることにより液化し、冷媒管４４，５６，５５
を介して受液器２０に供給される。

【００３７】以上のように冷媒が循環することにより、
ブラインクーラ１４においてブラインが冷却され、氷蓄
熱槽２において製氷コイル８外周に氷が生成される。こ
の時、氷蓄熱槽２に供給される濃縮液のうち、水分のみ
が氷として製氷コイル８に付着するため、氷蓄熱槽２内
には、更に濃縮された濃縮液が蓄えられることとなる。
一方、ブラインクーラ１３においてブラインが加熱され
ることにより、上述したように、氷蓄熱槽１から、溶け
た水がドレンとしてドレン出口１１から排出される。

【００３８】［２−３．氷蓄熱槽２の冷却］次に、図４
において、上述したように氷蓄熱槽１からドレンが排出
されると、氷蓄熱槽１における加熱動作が終了し、氷蓄
熱槽２の冷却動作のみが行われる。この時、上述した場
合と同様に、ヒートポンプ１２のブラインクーラ１４で
冷却されたブラインが、氷蓄熱槽２に供給されることに
より、製氷コイル８に氷が生成されている。

【００３９】一方、ヒートポンプ１２では、以下のよう
に冷媒が流れる。なお、ここでは、冷媒は矢印Ｃ方向に
流れるものとする。また、四方弁３８が切換えられるこ
とにより、冷媒が圧縮機１６から空気交換器１９に流れ
る流路が形成される。すなわち、図３に示す氷蓄熱槽１
の加熱を同時に行う際には、圧縮機１６において圧縮さ
れた冷媒が冷媒管４７，５３，４６を介してブラインク
ーラ１３に供給されていたが、この場合は、圧縮機１６
から空気交換器１９に供給される。そして、冷媒は、空
気交換器１９において凝縮された後、冷媒管５４，５５
を介して受液器２０に供給され、冷媒管５８，５９，４
５を介してブラインクーラ１４に供給される。

【００４０】以上のように冷媒が循環することにより、
ブラインクーラ１４においてブラインが冷却され、氷蓄
熱槽２において製氷コイル８外周に氷が生成され、濃縮
液のうちの水分のみが氷となる。このようにして、更に
濃縮された濃縮液は、濃縮液出口４から排出され、図示
しない漬物槽等において再利用される。

【００４１】［２−４．氷蓄熱槽２の加熱］次に、以上
のようにして濃縮液４が排出された後、図５において、
氷蓄熱槽２において加熱動作が行われる。すなわち、ヒ
ートポンプ１２のブラインクーラ１４で加熱されたブラ
インが、氷蓄熱槽２の製氷コイル８に供給され、その中
を蛇行することにより、製氷コイル８外周に付着してい
た氷が溶ける。そして、この水が、ドレンとして濃縮液
出口４から排出される。

【００４２】一方、ヒートポンプ１２では、以下のよう
に冷媒が流れることにより、ブラインクーラ１４におい
てブラインが加熱される。なお、ここでは、冷媒は矢印
Ｄ方向に流れるものとする。また、四方弁３８が切換え
られることにより、冷媒が圧縮機１６から冷媒管４７に
流れる流路が形成される。

【００４３】すなわち、受液器２０内の冷媒は、冷却管
５８から冷媒管６０に流れ込み、膨張弁２４を経て圧力
が降下した後、空気熱交換器１９を経て、冷媒管５２，
５０を介してアキュムレータ１５を経た後、冷媒管５１
を介して圧縮機１６に供給される。そして、圧縮機１６
において高温高圧となって圧縮吐出される冷媒ガスが、
冷媒管４７を介してブラインクーラ１４に供給され、ブ
ラインに熱を与えることによって液化する。その後、そ
の液化した冷媒は、冷媒管４５，５７を介して受液器２
０に供給される。

【００４４】以上のように冷媒が循環することにより、
ブラインクーラ１４においてブラインが加熱され、上述
したように、製氷コイル８の氷が溶けて、ドレンとして
濃縮液出口４から排出される。

【００４５】［３．効果］以上のように、本実施の形態
によれば、氷蓄熱槽１において廃液の水分のみが氷とな
って製氷コイル７に付着するため、残りの液を濃縮液と
して取り出すことができる。また、これを氷蓄熱槽２に
供給し、同様に水分のみが氷となって製氷コイル８に付
着するため、更に濃縮した濃縮液を取り出すことができ
る。

【００４６】このように、廃液を適当に濃縮することに
より、その濃縮液を再利用することができる。すなわ
ち、漬物の使用済み液の場合であれば、その濃縮液を再
度漬物の調味液として利用することができる。また、ド
レンとして取り出される水は、塩分を含んでいないた
め、廃液としてそのまま放流することができ、希釈等の
ための高価な装置を設置する必要がない。

【００４７】また、図３に示すように、氷蓄熱槽１の加
熱と氷蓄熱槽２の冷却とを行う場合、ブラインクーラ１
３において熱が奪われた冷媒を用いて、ブラインクーラ
１４でブラインを冷却するため、低コスト及び省エネル
ギーで２台の氷蓄熱槽１，２を運転することができる。

【００４８】［４．他の実施の形態］なお、本発明は上
述した実施の形態に限定されるものではなく、以下に示
すような各種態様も可能である。例えば、図６に示すよ
うに、図５に示す氷蓄熱槽２の加熱時に氷蓄熱槽１の冷
却を行うようにしてもよい。すなわち、矢印Ｅに示すよ
うに、圧縮機１６によって圧縮された冷媒を冷媒管４７
によってブラインクーラ１４に供給し、それを冷媒管４
５，５７，５５、受液器２０、冷媒管５８，５９、膨張
弁２３及び冷媒管４４等を介して、ブラインクーラ１３
に供給する。そして、ブラインクーラ１３でブラインを
冷却した冷媒を、再び圧縮機１６に戻す。

【００４９】これにより、大量の廃液を小型の氷蓄熱槽
１，２で連続して濃縮する際に、氷蓄熱槽２による濃縮
が終了して、その濃縮液を取り出した後、氷蓄熱槽２を
加熱して製氷コイル８の氷を溶かしている間に、次の廃
液を氷蓄熱槽１に供給し、その氷蓄熱槽１を冷却するこ
とができる。従って、時間及びコストの両面で、効率よ
く濃縮を行うことが可能となる。

【００５０】また、氷蓄熱槽は２つに限らず、取り出す
濃縮液の濃度等により、１つ又は３つ以上でもよい。そ
の場合、濃縮液を移した後の氷蓄熱槽の加熱に用いた冷
媒を、そのまま次の氷蓄熱槽の冷却に用いるよう、順次
冷媒管を切換える構成としてもよいし、ヒートポンプを
複数設ける構成としてもよい。或いは、２つの氷蓄熱槽
間で、２番目に濃縮を行った氷蓄熱槽から最初の氷蓄熱
槽に戻して、その氷蓄熱槽を冷却することにより再度濃
縮するようにしてもよい。また、濃縮する廃液は漬物の
使用済み液に限らず、水分を減らして濃縮する必要のあ
る廃液であれば他のものでもよい。

【００５１】

【発明の効果】上述したように、本発明によれば、使用
済み液の場合、その液に含まれる水分のみを凍らせて分
離することにより濃縮することができるため、それを再
利用することができる。また、水分だけを取り出すこと
ができるため、希釈等の処理を行うことなく廃棄するこ
とができる。従って、工場等の場合、廃液処理のための
経費がかさむことがなく、製品コストも低減することが
可能となる。

【００５２】また、複数の水槽を設け、１つの水槽を加
熱するのに使用する冷媒をそのまま他の水槽を冷却する
のに使用することができるため、同時に２つの水槽を低
コストかつ省エネルギーで運転させることが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態による液濃縮装置の構成
を示す系統図である。

【図２】同実施の形態において、氷蓄熱槽１の冷却運転
を説明する図である。

【図３】同実施の形態において、氷蓄熱槽１の加熱運転
及び氷蓄熱槽２の冷却運転を説明する図である。

【図４】同実施の形態において、氷蓄熱槽２の冷却運転
を説明する図である。

【図５】同実施の形態において、氷蓄熱槽２の加熱運転
を説明する図である。

【図６】本発明の他の実施の形態として、氷蓄熱槽２の
加熱運転時に氷蓄熱槽１の冷却運転を行う場合を説明す
る図である。

【符号の説明】 １，２…氷蓄熱槽 ５…移送ポンプ ６…移送管 ７，８…製氷コイル １２…ヒートポンプ １３，１４…ブラインクーラ １５…アキュムレータ １６…圧縮機 １７…送風機 １８…凝縮器 １９…空気熱交換器 ２０…受液器 ２２〜２４…膨張弁 ３８…四方弁 ４４〜６０…冷媒管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奥村 誠 愛知県名古屋市南区大堀町３−28 奥村商 事合資会社内 Ｆターム(参考） 4B069 DB20 HA01 4D037 AA11 AB18 BA21

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液中の水分の一部を他の成分から分離す
   ることにより該液を濃縮する液濃縮装置であって、 前記液を貯えるよう構成された水槽と、 その内部に設けられた、表面に氷が付着する製氷手段と
   を具備することを特徴とする液濃縮装置。
2. 【請求項２】 前記製氷手段は、ブラインが供給される
   製氷コイルであり、 前記ブラインを冷媒と熱交換する熱交換手段、前記冷媒
   を圧縮して高温の冷媒とする圧縮手段、前記冷媒を凝縮
   液化して高温の冷媒とする凝縮手段、及び、前記冷媒を
   前記熱交換手段、圧縮手段及び凝縮手段間で循環させる
   第１の冷媒循環手段を備えたヒートポンプと、 前記ブラインを前記熱交換手段と前記製氷コイルとの間
   で循環させるブライン循環手段とを具備し、 前記ヒートポンプは、前記圧縮手段によって圧縮された
   高温の冷媒を前記熱交換手段に供給する第２の冷媒循環
   手段と、前記冷媒を、前記第１の冷媒循環手段と前記第
   ２の冷媒循環手段とのいずれかに循環させる切換手段と
   を更に含むことを特徴とする請求項１記載の液濃縮装
   置。
3. 【請求項３】 前記水槽は、複数設けられており、 前記熱交換手段は、前記水槽の前記製氷コイルの各々に
   対応して複数設けられており、 前記ヒートポンプは、前記圧縮手段によって圧縮された
   高温の冷媒を前記熱交換手段の１つに供給し、そこで前
   記ブラインと熱交換することにより凝縮した前記冷媒
   を、他の前記熱交換手段に供給し、そこで前記ブライン
   と熱交換することにより蒸発した前記冷媒を、前記圧縮
   手段に戻す第３の冷媒循環手段を更に含み、 前記切換手段は、前記複数の熱交換手段の間で、前記第
   １の冷媒循環手段、前記第２の冷媒循環手段及び前記第
   ３の冷媒循環手段を切換えるよう構成されており、 前記複数の水槽の各々の間で、濃縮された液を他の水槽
   に移す移送手段を更に具備することを特徴とする請求項
   ２記載の液濃縮装置。
4. 【請求項４】 液中の水分の一部を他の成分から分離す
   ることにより該液を濃縮する液濃縮方法であって、 表面に氷が付着する製氷コイルを内部に備えた複数の水
   槽を設けると共に、前記製氷コイル毎に設けられた、前
   記製氷コイルに供給するブラインと冷媒とを熱交換させ
   る熱交換手段と、前記冷媒を圧縮して高温の冷媒とする
   圧縮手段と、前記冷媒を凝縮液化して高温の冷媒とする
   凝縮手段とを含むヒートポンプを設け、 前記複数の水槽のうちの第１の水槽に前記液を貯え、そ
   の第１の水槽に対応する第１の熱交換手段に前記低温の
   冷媒を供給して、その製氷コイルに氷を付着させて前記
   液を濃縮し、その濃縮された液を、前記複数の水槽のう
   ちの第２の水槽に移した後、前記第１の熱交換手段に前
   記高温の冷媒を供給して、該第１の水槽の前記製氷コイ
   ルを加熱すると共に、前記第１の熱交換手段で前記ブラ
   インと熱交換することにより低温となった前記冷媒を、
   前記第２の水槽に対応する第２の熱交換手段に供給し、
   該第２の水槽の前記製氷コイルを冷却することを特徴と
   する液濃縮方法。